數據增強設計最新研究進(jìn)展及其教學(xué)實(shí)踐
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教訓
通過(guò)本次授課,雖然積累了上述經(jīng)驗,但所得到的教訓則更為廣泛,這些教訓涵蓋了數據、方法、時(shí)間安排和設計與研究關(guān)系等多個(gè)方面,期望對這些教訓的總結,能夠推進(jìn)在下一次課程中的改進(jìn)。
?。?)開(kāi)放數據豐富但核心數據稀缺:本次提供給學(xué)生的數據多為體現空間分布和密度的數據,而少有體現空間聯(lián)系和人的移動(dòng)性方面的數據,學(xué)生在后半程表達了對這類(lèi)數據的需求。設計場(chǎng)地的大規模街景圖片如果能夠提供給學(xué)生,則應能促進(jìn)對人的尺度的現狀城市形態(tài)的認知。此外,學(xué)生們對谷歌遙感影像認識地段歷史變遷比較重視,每組都人工進(jìn)行了抓取、對比和判讀,瑕疵課程可以考慮對這類(lèi)數據(還包括多年的夜光影像等)事先準備好并進(jìn)行發(fā)放。
?。?)學(xué)生熱情高漲但掌握的技術(shù)方法有限:課程的學(xué)生多上過(guò)地理信息系統方面的課程,但對所提供的數據的基本操作還多不很熟悉,最多用的是興趣點(diǎn)的核密度分析,這也制約著(zhù)對數據的深入使用。為此,一方面可以由任課教師直接利用ArcGIS將所有新數據都整合在地塊、街區或街道尺度,并對圖層進(jìn)行符號化,學(xué)生打開(kāi)ArcMap后可以直接進(jìn)行瀏覽和對場(chǎng)地進(jìn)行判斷。另一方面,建議開(kāi)設專(zhuān)門(mén)的大數據與城市規劃方面的理論課,提高學(xué)生的大數據動(dòng)手能力和培養學(xué)生的大數據分析思維(詳見(jiàn)本文“三、《大數據與城市規劃》課程的開(kāi)設”)。
?。?)有提高工作效率的預期但最終陷入方案沖刺:在大尺度城市設計中,本來(lái)應該是可以通過(guò)量化分析強化對現狀的認識,如類(lèi)型的判斷,進(jìn)而提高設計的效率。但由于這屬于中國規劃設計教學(xué)方面的第一次嘗試,最近幾周學(xué)生們多處于趕方案階段,沒(méi)有額外時(shí)間進(jìn)行方案的情景分析和量化評估。
?。?)研究成果豐富但支持設計仍需橋梁:數據增強城市設計幾乎是全新的領(lǐng)域,沒(méi)有已有的方法論和軟件工具支持,研究方面進(jìn)展的局限,也制約著(zhù)在教學(xué)中推進(jìn)DAD思想,這也造成了數據和量化方法的應用多處于現狀評價(jià),即問(wèn)題與策略脫節,現狀分析與未來(lái)設計的脫節(兩張皮),而在方案生成和方案評價(jià)方面仍然進(jìn)展緩慢,從研究到設計的難度尚未有效解決。為此有必要開(kāi)發(fā)生成式城市設計平臺以及設計方案量化評價(jià)平臺進(jìn)行支持,這也有待于對形態(tài)-功能-活動(dòng)的類(lèi)型學(xué)方面的深入研究。
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《大數據與城市規劃》課程的開(kāi)設
隨著(zhù)城市規劃由建筑學(xué)一級學(xué)科下設的二級學(xué)科,上升為城鄉規劃一級學(xué)科,高等學(xué)校城鄉規劃學(xué)科專(zhuān)業(yè)指導委員會(huì )編制的《高等學(xué)校城鄉規劃本科指導性專(zhuān)業(yè)規范》指出,城鄉規劃的本科生的培養計劃將納入城市發(fā)展模型、城市系統工程、地理信息系統、城鄉規劃公眾參與等諸多課程或知識點(diǎn),相較原有培養計劃增設了較多定量城市研究的相關(guān)基礎課程,這些相應的課程多是候選人的研究領(lǐng)域。隨著(zhù)我國城市化進(jìn)程的轉型,復雜性和綜合性的增加,迫切需要提高這一領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)教育水平。
經(jīng)過(guò)調查,隨著(zhù)大數據在城鄉規劃中的廣泛應用,英美部分知名高校(如麻省理工學(xué)院、倫敦大學(xué)學(xué)院和紐約大學(xué)等)已經(jīng)開(kāi)設了《城市模型》、《大數據與城市規劃》以及《智慧城市》等相關(guān)課程,所使用的教材多是授課教師的專(zhuān)著(zhù)或最新研究論文的合集??紤]到大數據相對還是較新的概念,雖然在我國城鄉規劃中反響較大、應用較多,但國內尚未開(kāi)設大數據用于城市規劃(或數據增強設計)相關(guān)的課程。前期筆者在北京城市實(shí)驗室(BeijingCityLab)發(fā)布了《城市模型及其規劃設計響應》網(wǎng)絡(luò )課程(中英文,詳見(jiàn)http://www.beijingcitylab.com/projects-1/21-urban-model-course/),涵蓋大量將大數據用于城市規劃領(lǐng)域的內容,在線(xiàn)課件得到了數千人的下載和閱讀。此外,經(jīng)過(guò)筆者的調研,清華大學(xué)多個(gè)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生都反映了對大數據與城市規劃課程的廣泛期待(清華學(xué)生發(fā)起的大數據興趣小組也是一個(gè)證明)。在這樣的背景下,順應我國城鄉規劃編制的特點(diǎn)和國內對城鄉規劃教育變革的需求,集成筆者的已有研究經(jīng)歷和大量學(xué)界和業(yè)界同行的諸多積累,筆者將于2016年秋季學(xué)期在清華大學(xué)開(kāi)設面向研究生的《大數據與城市規劃》理論課程。作為城鄉規劃教學(xué)的必要知識點(diǎn),這將是國內城鄉規劃專(zhuān)業(yè)在這一方面的較早嘗試,面對的對象預計包括城鄉規劃、人文地理、地理信息系統、城市經(jīng)濟、公共管理等專(zhuān)業(yè)。
授課過(guò)程中,筆者將秉承技術(shù)方法與規劃設計并重的原則,第一部分側重大數據技術(shù)方法的講解,以便于學(xué)生掌握技術(shù),第二部分則側重規劃設計領(lǐng)域的應用(如規劃設計方案的制定與評價(jià))。此外除了介紹經(jīng)典的研究方法外,還將對當前國際的研究前沿與熱點(diǎn)進(jìn)行介紹。本課程的所有課程文件、數據和擴展閱讀將放到指定網(wǎng)站上供選課學(xué)生下載。此外,還將結合微信群、郵件群等方式,建立選課學(xué)生和任課教師間多個(gè)渠道的直接聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生對大數據支持城市規劃的理解。
通過(guò)課程學(xué)習,學(xué)生應該可以更好地理解實(shí)際的規劃問(wèn)題,并且利用大數據來(lái)進(jìn)行研究設計和解決這些問(wèn)題,同時(shí)能夠了解這些規劃策略所帶來(lái)的政策啟示以及政策反饋。此外,學(xué)生可以利用實(shí)證數據來(lái)支持規劃決策,并且從數據分析中得到理性結論。最后,通過(guò)課程學(xué)習,還可以增進(jìn)學(xué)生在對社會(huì )和空間復雜系統認識中的理性思考,替代傳統規劃中直覺(jué)和“拍腦袋”的決策方式,同時(shí)也將提升他們應用大數據方法來(lái)分析和處理動(dòng)態(tài)復雜系統中問(wèn)題的能力。
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結論與展望
數據增強設計自2015年初我和倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL)沈堯一同提出至今才一年有余,期間我們與合作者進(jìn)行了科學(xué)研究、學(xué)術(shù)交流、規劃設計實(shí)踐以及課堂教學(xué)等多個(gè)方面的推進(jìn),本文對這些進(jìn)展進(jìn)行了概要性的介紹,并重點(diǎn)介紹了在清華大學(xué)《總體城市設計》課程中數據增強設計思想的應用過(guò)程,以及所取得的經(jīng)驗和教訓?;剡^(guò)頭總結下來(lái),這次的教訓大于經(jīng)驗,還存在大量需要改進(jìn)之處。但作為在中國規劃教育界較早的一次嘗試,無(wú)論是經(jīng)驗還是教訓,都對日后在清華大學(xué)以及兄弟院校的相關(guān)教學(xué)工作,以及中國規劃設計界的實(shí)踐,提供了第一手的參考。也希望這些參考,能夠促進(jìn)數據增強設計在規劃設計教學(xué)和實(shí)踐中的應用不斷深入。
城市研究致力于認識(understand)我們的城市,而數據增強設計,則是致力于創(chuàng )造(create)更加美好的城市,因此無(wú)疑具有更大的難度。期寄在清華大學(xué)《大數據與城市規劃》理論課的開(kāi)設,能夠與設計課中運用數據增強設計的思想一同,推進(jìn)從研究到設計的華麗異或艱難的轉變。也更期待與學(xué)界和業(yè)界同行進(jìn)行更多交流和可能的合作,共同推進(jìn)數據增強設計在多個(gè)維度的持續發(fā)展。
編輯:lianqi